专利名称：一种井口可调井下滑动轴承节的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种井口可调井下滑动轴承节，属于石油天然气钻井装备领域。
背景技术：
在钻井过程中，井下工具中的旋转轴常采用径向轴承节作为支承件，用来降低动力传递过程中的摩擦阻力并且保持旋转轴中心位置的固定。而在实际应用中，轴承节的提前失效是井下工具寿命降低的主要原因。目前，轴承节失效后，需要起钻来更换轴承节或调整轴承节，然后重新下钻，费时耗力。因此有必要对其结构进行改进以减少更换轴承节或调整轴承节所用时间
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种井口可调井下滑动轴承节，当轴承节的一部分自润滑层磨损失效时，通过在井口蹩压的方式来调节滑动轴承外圈的位置，使其接触到未被磨损的自润滑层，实现不起钻即可调节滑动轴承节，可有效提高钻井效率。本发明所采用的技术方案是本发明一种井口可调井下滑动轴承节，主要由上旋转轴、壳体、上密封圈、滑套、下密封圈、推力套、弹簧、下旋转轴、自润滑层、上弹簧销钉、下弹簧销钉、滑动轴承内圈、滑动轴承外圈、定位挡板和锁紧螺钉组成。所述上旋转轴为一空心轴与下旋转轴通过螺纹连接；所述上旋转轴下部开有导液孔，导液孔将流经上旋转轴的钻井液导入上旋转轴与套筒之间的间隙中；上旋转轴下端设有一凸台，为滑套的轴向移动提供初始压差；所述滑套为一阶梯形套筒，在滑套的内孔中开有上密封槽和下密封槽，分别用于放置上密封圈和下密封圈，滑套的内径与上旋转轴的外径有间隙，其间隙R为l-3mm;滑套与推力套通过螺纹连接；所述推力套为一上端带有螺纹的套筒；所述自润滑层为以聚四氟乙烯为添加剂的玻璃纤维增强塑料，嵌入滑动轴承内圈外表面并沿轴向设置4-6个；所述上弹簧销钉用于调整轴承之前将滑动轴承外圈定位，所述下弹簧销钉用于调整轴承之后将滑动轴承外圈定位；所述定位挡板用于在蹩压过程中限制滑动轴承外圈的轴向位置，防止蹩压过程中将下弹簧销钉剪断。本发明的优点在于1、通过井口蹩压的方式即可调节滑动轴承内圈和滑动轴承外圈的相对位置，完成轴承节调节过程，省去了调节轴承节时起下钻的过程；2、减少了调节轴承节或更换轴承节所用时间；3、增加了轴承节在井下连续工作的时间，提高了工作效率。
图I为本发明一种井口可调井下滑动轴承节的结构示意图。图2为本发明的滑套、上密封圈和下密封圈的装配示意图。图3为图2的A-A截面示意图。图4为本发明的滑套半剖示意图。
图5为本发明的壳体结构示意图。图6为本发明上弹簧销钉、下弹簧销钉与壳体在蹩压前的相对位置示意图。图中1.上旋转轴，2.壳体，3.上密封圈，4.滑套，5.下密封圈，6.推力套，7.弹簧，8.下旋转轴，9.自润滑层，10.滑动轴承外圈，11.滑动轴承内圈，12.定位挡板，13.锁紧螺钉，14.下弹簧销钉槽，15.下弹簧销钉，16.上弹簧销钉，17.上弹簧销钉槽，18.凸台，19.导液孔，20.上密封槽，21.下密封槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施方式
作进一步说明。如图I、图2、图3、图4、图5、图6所示，本发明一种井口可调井下滑动轴承节，主要由上旋转轴I、壳体2、上密封圈3、滑套4、下密封圈5、推力套6、弹簧7、下旋转轴8、自润滑层9、滑动轴承外圈10、滑动轴承内圈11、定位挡板12、锁紧螺钉13组成。所述上旋转轴I为一空心轴与下旋转轴8通过螺纹连接；所述上旋转轴I的下部开有导液孔19，导液孔19将流经上旋转轴I的钻井液导入上旋转轴I与套筒4之间的间隙中；上旋转轴I下端设有一凸台18，为滑套4的移动提供初始压差；如图2、图3所示，所述滑套4为一阶梯形套筒，在滑套4的内孔中开有上密封槽20和下密封槽21，分别用于放置上密封圈3和下密封圈5，滑套4的内径与上旋转轴I的外径有间隙，其间隙R为l_3mm ;所述滑套4套在上旋转轴I与下旋转轴8上，通过上密封圈3将滑套4与上旋转轴I之间的间隙密封，通过下密封圈5将滑套4与下旋转轴8之间的间隙密封，滑套4与推力套6通过螺纹连接；所述推力套6为一上端带有螺纹的套筒；所述自润滑层9为以聚四氟乙烯为添加剂的玻璃纤维增强塑料，嵌入滑动轴承内圈11的外表面并沿轴向设置4-6个；如图6所示，所述上弹簧销钉16用于调整轴承之前将滑动轴承外圈10定位，下弹簧销钉15用于调整轴承之后将滑动轴承外圈10定位；所述定位挡板12用于蹩压过程中限制滑动轴承外圈10的轴向位置，防止蹩压过程中将下弹簧销钉15剪断。如图4所示，所述壳体的内壁开有上弹簧销钉槽17和下弹簧销钉槽14，分别用于调整轴承前将滑动轴承外圈10定位和调整轴承后将滑动轴承外圈10定位。一种井口可调井下滑动轴承节工作原理当轴承正常工作时，流经上旋转轴I中的钻井液通过所述导液孔19作用在滑套4上的沿轴线向下的合力小于所述弹簧7的弹力作用，滑套4与上旋转轴I的凸台18的下端面紧密贴合。下旋转轴8，弹簧7，滑套4，推力套6，上密封圈3，下密封圈5随上旋转轴I 一起转动；滑动轴承外圈10、定位挡板12、及壳体2不转动。当滑动轴承节的自润滑层9磨损严重，不足以形成润滑膜后，在井口将环空关闭，进行钻柱内蹩压，使上旋转轴I中钻井液压力超出正常钻井时的压力，此压力通过所述导液孔19作用在滑套4上，使滑套4压缩弹簧7沿上旋转轴I与下旋转轴8向下移动，滑套4带动推力套6沿轴向向下移动。当推力套6下端面接触到所述滑动轴承外圈10后继续蹩压，剪短上弹簧销钉16后推动滑动轴承外圈10沿壳体2轴向下移。当滑动轴承外圈10的下端面贴合到所述定位挡板12时，所述下弹簧销钉15弹入壳体2内壁上的下弹簧销钉槽14中，此时所述滑动轴承外圈10将接触到自润滑层9的未经磨损部分。打开环空，结束蹩压过程，此时钻井液作用在滑套4上的沿轴线向下的合力再次小于弹簧7提供的向上的弹力，滑套4在弹簧7的作用下上移，带动推力套6脱离滑动轴承外圈10的上端面，并且使滑套4与上旋转轴I的凸台18再次贴合，滑动轴承节重 新进入正常工作的状态。
权利要求
1.一种井口可调井下滑动轴承节，主要由上旋转轴(I)、壳体(2)、上密封圈(3)、滑套(4)、下密封圈(5)、推力套(6)、弹簧(7)、下旋转轴(8)、自润滑层(9)、滑动轴承外圈(10)、滑动轴承内圈(11)、定位挡板(12)、锁紧螺钉(13)组成，其特征在于所述上旋转轴(I)的下部开有导液孔(19)，导液孔(19)将流经上旋转轴(I)的钻井液导入上旋转轴(I)与套筒(4)之间的间隙中；上旋转轴(I)下端设有一凸台(18)，为滑套(4)的移动提供初始压差；所述滑套(4)为一阶梯形套筒，在滑套(4)的内孔中开有上密封槽(20)和下密封槽(21)，分别用于放置上密封圈(3)和下密封圈(5)，滑套(4)的内径与上旋转轴(I)的外径有间隙，其间隙R为1_3_ ;滑套(4)与推力套(6)通过螺纹连接；所述上弹簧销钉(16)用于调整轴承节之前将滑动轴承外圈(10)定位，所述下弹簧销钉(15)用于调整轴承节之后将滑动轴承外圈(10)定位；所述定位挡板(12)用于蹩压过程中限制滑动轴承外圈(10)的轴向位置，防止蹩压过程中将下弹簧销钉(15)剪断。
2.由权利要求(I)所述的一种井口可调井下滑动轴承节，其特征在于所述滑套(4)套在上旋转轴(I)与下旋转轴(8 )上，通过上密封圈(3 )将滑套(4 )与上旋转轴(I)之间的间隙密封，通过下密封圈(5 )将滑套(4 )与下旋转轴(8 )之间的间隙密封。
全文摘要
本发明涉及一种井口可调井下滑动轴承节，属于石油天然气钻井装备领域，主要由上旋转轴、壳体、上密封圈、滑套、下密封圈、推力套、弹簧、下旋转轴、自润滑层、上弹簧销钉、下弹簧销钉、滑动轴承内圈、滑动轴承外圈、定位挡板和锁紧螺钉组成。所述上旋转轴下部开有导液孔，导液孔将流经上旋转轴的钻井液导入上旋转轴与套筒之间的间隙中；所述滑套为一阶梯形套筒，在滑套的内孔中开有上密封槽和下密封槽，滑套的内径与上旋转轴的外径有间隙；所述上弹簧销钉用于调整轴承之前将滑动轴承外圈定位，下弹簧销钉用于调整轴承之后将滑动轴承外圈定位。本发明减少了调节轴承节或更换轴承节所用时间，增加了轴承在井下连续工作时间，提高了工作效率。
文档编号F16C35/02GK102644660SQ20121014403
公开日2012年8月22日 申请日期2012年5月11日 优先权日2012年5月11日
发明者姜中舰, 张也, 张晓东, 张毅, 查春青, 王海娟, 龚彦 申请人:西南石油大学